逆变器的分类和首要技能功用的评估

2017-11-06 13:10分类：电子元器件阅读：

逆变器的品种许多，可依照纷歧样的办法进行分类。
1、按逆变器输出沟通电能的频率分，可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为 50～60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为 400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz。
2、按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。
3、依照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网运送的逆变器，称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。
4、按逆变器主电路的办法分，可分为单端式逆变器，推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。
5、按逆变器主开关器材的类型分，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其概括为"半控型"逆变器和"全操控"逆变器两大类。前者，不具有自关断才调，元器材在导通后即失掉操控效果，故称之为"半控型"一般晶闸管即归于这一类;后者，则具有自关断才调，即无器材的导通和关断均可由操控极加以操控，故称之为"全控型"，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均归于这一类。
6、按直流电源分，可分为电压源型逆变器(VSI)和电流源型逆变器(CSI)。前者，直流电压近于安稳，输出电压为交变方波;后者，直流电流近于安稳，输也电流为交变方波。
7、按逆变器输出电压或电流的波形分，可分为正弦波输出逆变器和非正弦波输出逆变器。
8、按逆变器操控办法分，可分为调频式(PFM)逆变器和调脉宽式(PWM)逆变器。
9、按逆变器开关电路作业办法分，可分为谐振式逆变器，定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。
十、按逆变器换流办法分，可分为负载换流式逆变器和自换流式逆变器。
逆变器的首要技能功用及评估选用
一、技能功用
1、额定输出电压
在规则的输入直流电压容许的不坚决方案内，它标明逆变器应能输出的额定电压值。对输出额定电压值的安稳精确度一般有如下规则：
(1)在稳态作业时，电压不坚决方案应有一个绑缚，例如其差错不跨过额定值的±3%或±5%。
(2)在负载骤变(额定负载 0%→50%→十0%)或有别的烦扰要素影响的动态状况下，其输出电压差错不该跨过额定值的± 8%或±十%。
2、输出电压的不平衡度
在正常作业条件下，逆变器输出的三相电压不平衡度(逆序重量对正序重量之比)应不跨过一个规则值，一般以%标明，如 5%或 8%。
3、输出电压的波形失真度
当逆变器输出电压为正弦度时，应规则容许的最大波形失真度(或谐波含量)。一般以输出电压的总波形失真度标明，其值不该跨过 5%(单相输出容许十%)。
4、额定输出频率逆变器输出沟通电压的频率应是一个相对安稳的值，一般为工频 50Hz。正常作业条件下其差错应在±1%以内。
5、负载功率因数
表征逆变器带理性负载或容性负载的才调。在正弦波条件下，负载功率因数为 0.7～0.9(滞后)，额定值为 0.9。
6、额定输出电流(或额定输出容量)
标明在规则的负载功率因数方案内逆变器的额定输出电流。有些逆变器商品给出的是额定输出容量，其单位以 VA或 KVA 标明。逆变器的额定容量是当输出功率因数为1(即纯阻性负载)时，额定输出电压为额定输出电流的乘积。
7、额定输出功率
逆变器的功率是在规则的作业条件下，其输出功率对输入功率之比，以%标明。逆变器在额定输出容量下的功率为满负荷功率，在十%额定输出容量的功率为低负荷功率。
8、维护
(1)过电压维护：关于没电压安稳办法的逆变器，应有输出过电压防护办法，以使负截免受输出过电压的危害。
(2)过电流维护：逆变器的过电流维护，应能确保在负载发作短路或电流跨过容许值时及时动作，使其免受浪涌电流的危害。
9、起动特性
表征逆变器带负载起动的才谐和动态作业时的功用。逆变器应确保在额定负载下牢靠起动。
十、噪声
电力电子设备中的变压器、滤波电感、电磁开关及电扇等部件均会发作噪声。逆变器正常作业时，其噪声应不跨过 80dB，小型逆变器的噪声应不跨过 65dB。
二、评估
为精确选用光伏发电体系用的逆变器，应对逆变器的技能功用进行评估。依据逆变器对离网型首要光伏发电体系作业特性的影响和光伏发电体系对逆变器功用的央求，评估内容
如下几项：
1、额定输出容量
表征逆变器向负载供电的才调。额定输出容量值高的逆变器可带更多的用电负载。但当逆变器的负载不是纯阻性时，也即是输出功率小于1时，逆变器的负载才调将小于所给出的额定输出容量值。
2、输出电压安稳度
表征逆变器输出电压的稳压才调。大都逆变器商品给出的是输入直流电压在容许不坚决方案内该逆变器输出电压的差错%，一般称为电压调整率。高功用的逆变器应一起给出当负载由 0%→十0%改动时，该逆变器输出电压的差错%，一般称为负载调整率。功用超卓的逆变器的电压调整率应≤±3%，负载调整率应≤±6%。
3、整机功率
表征逆变器自身功率损耗的巨细，一般以%标明。容量较大的逆变器还应给出满负荷功率值和低负荷功率值。kW级以下逆变器的功率应为 80%～85%，十kW级逆变器的功率应为 85%～90%。逆变器功率的凹凸对光伏发电体系跋涉有用发电量和下降发电本钱有首要影响。
4、维护功用
过电压、过电流及短路维护是确保逆变器安全作业的最根柢办法。功用完美的正弦波逆变器还具有欠电压维护、缺相维护及温度越限报警等功用。
5、起动功用
逆变器应确保在额定负载下牢靠起动。高功用的逆变器可做到接连屡次满负荷起动而不损坏功率器材。小型逆变器为了自身安全，有时选用软起动或限流起动。
关于大功率光伏发电体系和联网型光伏发电体系逆变器的波形失真度和噪声水对等技能功用也非常首要。
在选用离网型光伏发电体系用的逆变器时，除依据上述5项根柢评估内容外，还应留神以下几点：
(1)应具有满意的额定输出容量和负载才调。逆变器的选用，首要要思考具有满意的额定容量，以满意最大负荷下设备对电功率的央求。关于以单一设备为负载的逆变器，其额定容量的选择较为简略，当用电设备为纯阻性负载或功率因数大于 0.9 时，选择逆变器的额定容量为电设备容量的 1.1～1.15 倍即可。在逆变器以多个设备为负载时，逆变器容量的选择要思考几个用电设备一起作业的或许性，即"负载一起系数"。